水稻氮高效品种资源筛选的初步研究Ⅰ.不同施氮水平下水稻产量和干物质生产的品种间差异

采用低、中、高3种施氮水平(公顷施氮量分别为25kg、125kg、225kg),对20个品种(系)的氮素利用效率进行了初步研究,结果表明:参试品种可划分为氮高效、氮低效、低中氮高效、高氮高效4种类型,其中吉03-2355、吉03-2843、吉06-56、吉生286为氮高效品种;吉06-39、吉06-44、吉03-55等为氮低效品种;吉粳66、吉06-55、吉粳81等为低中氮高效品种;吉粳88、吉06-43等为高氮高效品种。氮高效品种不论在低氮区、中氮区还是高氮区,产量和干物质产量均较高,尤其是在高氮区;氮低效品种则与其相反;低中氮高效品种只在低中氮条件下产量和干物质产量较高,而高氮高效品种在高氮条件下产量和干物质产量明显增加。     

不同磷效率小麦对磷的吸收及根际土壤磷组分特征差异

【目的】研究不同磷效率小麦根际土壤磷组分特征及磷高效小麦对土壤中不同形态磷素的活化利用特征,以探明磷高效小麦高效吸收利用磷素机理。【方法】在土培盆栽条件下,以小麦磷高效品种CD1158-7、省A3宜03-4和低效品种渝02321为材料,研究每kg土中施磷0、10、20和30 mg（表示为0、10、20、30 mg•kg-1）条件下其生物量、磷素积累量、根际与非根际土壤水溶性磷、无机磷组分、有机磷组分的浓度差异。【结果】不同磷效率小麦生物量、磷素积累量随着施磷量增加均有不同程度的增加,且高效品种显著高于低效品种。不同施磷处理,根际土壤水溶性磷浓度均低于非根际土壤。在低磷处理（不施磷、施磷10、20 mg•kg-1）条件下,高效品种根际土壤水溶性磷出现了亏缺,而施磷量较高（施磷30 mg•kg-1）时,其根际土壤水溶性磷则出现了富集。根际与非根际土壤无机磷组分浓度为Ca10-P＞O-P、Fe-P＞Al-P＞Ca8-P＞Ca2-P,且Ca10-P浓度占无机磷总量的50%以上。不施磷、施磷10 mg•kg-1,高效品种根际土壤中Ca2-P浓度是低效品种的1.22和1.23倍、1.31和1.59倍。低效品种根际土壤Al-P浓度在不施磷处理下是高效品种1.13和1.23倍。施磷量减少,不同磷效率小麦根际土壤均表现出O-P、Fe-P的减少。根际与非根际土壤4种有机磷组分中,以中活性有机磷浓度最高,其次为中稳性有机磷和高稳性有机磷,而活性有机磷的浓度最低。不施磷和施磷10 mg•kg-1处理,低效品种渝02321根际土壤活性有机磷浓度是高效品种CD1158-7和省A3宜03-4的2.00与1.76倍、1.68与1.63倍。【结论】磷高效小麦具有较强的磷素积累、物质生产和水溶性磷吸收能力。低磷胁迫下,磷高效品种活化吸收Al-P、Ca-P、活性有机磷能力强于低效品种。     

磷素对不同磷效基因型小麦产量性状影响研究

本研究以黑龙江省主栽的4个不同磷效基因型小麦品种为试材,通过不同梯度磷素处理,对各产量性状变化规律进行研究。结果表明：增加施磷量可显著提高中间类型和磷低效型小麦的株穗数和穗粒数,而磷高效型品种增加幅度较小。在千粒重方面,各品种内处理间差异不显著。随着施磷量的增加其籽粒产量也逐渐增加。其中磷低效品种龙麦19各处理间差异达到极显著水平;磷高效吸收型品种龙麦26各处理间差异不显著;磷高效利用型品种龙麦30由低磷到中磷增产明显,而由中磷到高磷产量差异不显著,说明在产量方面磷低效基因型小麦对磷素的响应力最强。     

冬小麦品种的磷营养效率鉴定

为获得磷高效育种及相关理论研究所需的材料 ,在大田条件下对 2 16份冬小麦种质的磷营养效率进行鉴定。磷营养效率用磷效率 (低磷产量 )和对低磷的敏感度 [(高磷产量 -低磷产量 )× 10 0 /高磷产量 ]来描述。 2 0 0 0—2 0 0 1年将 2 16个冬小麦品种分别种在低磷 (Olsen P为 2 .4mg·kg-1,不施磷 )和高磷 (Olsen P为 17.4mg·kg-1,施纯磷 6 0kg·hm-2 )土壤上 ,根据各品种的磷效率选出 37个典型品种 ,但对低磷敏感度的品种间差异没有表现出来。2 0 0 1— 2 0 0 2年在低磷 (Olsen P为 6 .6mg·kg-1,不施磷 )和高磷 (Olsen P为 17.4mg·kg-1,施纯磷 6 0kg·hm-2 )土壤上对上述 37个品种进行磷营养效率再鉴定 ,根据磷效率和对低磷的敏感度划分为高效不敏感、高效敏感、低效不敏感、低效敏感 4种磷营养效率类型。磷效率年度间稳定性的研究表明磷效率表现稳定的品种仅占 37.8% ,因此为增加鉴定的准确性应该进行多年的连续鉴定并利用次级性状作为辅助筛选指标。     

不同基因型小麦磷素代谢差异研究

临汾118单茎磷素含量在缺磷条件下极显著高于鲁麦13，在施磷条件下显著低于鲁麦13；有机磷，无机磷值，临汾118在生育前期高于鲁麦13，而在灌浆期后低于鲁麦13；临汾118籽粒中磷素含量较鲁麦13低，而保留在地上其他部分的磷紊含量较鲁麦13高；挑旗期后临汾118单位磷素对应的群体净光合速率较高；临汾118为磷紊高效、不敏感品种，而鲁麦13为磷素低效、敏感品种；较高的籽粒P2O5的籽粒生产量或较低的籽粒磷素含量可以作为磷高效小麦品种的一个选择指标。     

不同基因型优质小麦对磷素响应的差异

采用大田试验,通过分析施磷后小麦群体发育状况、物质生产特性、产量和磷素吸收利用效率的变化,探讨3种基因型优质小麦品种(郑麦7698、郑麦0856和郑麦0943)对磷素响应的差异。结果显示,施磷可促进郑麦0856分蘖,增加其成穗数。施磷还可不同程度提高3个优质小麦品种生育前期同化物积累量、花后干物质转移率及其对籽粒的贡献率,以郑麦0856增幅最大,其增产幅度显著高于其他2个品种,主要归因于成穗数的增加;磷素吸收效率于施磷条件下最高,郑麦0856的磷素农学利用率也显著高于其他2个品种,说明郑麦0856对磷素较为敏感。郑麦7698不施磷条件下花后干物质转移率及其对籽粒的贡献率和经济系数均最高;其产量及各构成因子、磷素利用效率、磷素收获指数和磷肥生产效率无论是施磷还是不施磷条件下均高于其他2个品种,初步认定其具有磷高效利用特征。     

低磷胁迫下玉米自交系磷高效基因型筛选

采用小区试验,在不施磷(P0)和施磷(P1)条件下,研究了26个玉米自交系的磷营养效率.结果表明:供试材料按对磷的吸收效率可划分为高效吸收型、中效吸收型和低效吸收型;按对磷的利用效率可划分为高效利用型、中效利用型和低效利用型.研究中发现供试材料中只有极少数属于磷高效型,耐低磷条件,绝大多数属于磷中、低效型.植株相对磷浓度可作为玉米吸磷效率的指标,相对产量可作为其磷利用效率指标.     

氮磷钾用量及配比对小麦产量、蛋白质含量和肥料利用率的影响

选用高产小麦泰山23号,在中等土壤肥力条件下,研究了氮磷钾施用量对小麦干物质积累量、籽粒产量、籽粒蛋白质含量及氮肥和磷肥农学利用率的影响。结果表明,同一施磷钾水平条件下,施氮量(N)在0~240 kg/hm2范围内,随施氮量的增加小麦干物质积累量、产量、蛋白质含量、磷肥农学利用率提高,而氮肥农学利用率下降;同一施氮钾水平条件下,施磷量(P2O5)在0~210 kg/hm2范围内,随施磷量的增加干物质积累量、产量、氮肥农学利用率提高,而磷肥农学利用率除不施氮条件下随施磷量增加升高外,其他处理随施磷量的增加而降低;籽粒蛋白质含量先增后减。综合考虑小麦籽粒产量、蛋白质含量、肥料利用率,每公顷施用N 180 kg,P2O5105 kg,K2O 105 kg为最优氮磷钾组合,其配比为1.7∶1∶1。     

不同水分条件下施磷位置对冬小麦生长发育及产量的影响

设2个水分处理、4个施磷处理和2个品种处理,水分设灌溉(W1)和干旱(整个生育期无灌溉,W2)2种处理,施磷设不施磷(CK)、表施磷(SP)、深施磷(DP)和侧深施磷(DBP)4种处理,供试冬小麦品种选用水分敏感型(小偃22)和抗旱型(长旱58)2个品种,探讨不同水分条件下施磷位置对冬小麦生长发育及产量的影响,旨在找出旱地农业最佳水肥处理方式。结果表明,在干旱胁迫条件下,深施磷处理较表施磷处理可以在一定程度上延长生育期。干旱胁迫和磷素缺乏对冬小麦株高、干物质积累有一定的抑制作用。土壤干旱条件下,深层施磷有利于抗旱性较强小麦穗干质量增加,而对水分敏感型小麦品种小偃22则无此趋势。方差分析表明,品种、水分、施磷位置、品种×水分及品种×水分×施磷位置显著影响冬小麦产量。其中,施磷位置对冬小麦产量的影响因土壤水分和品种不同而异。2种水分条件下,小偃22产量表现为上层施磷(SP)处理高于深层施磷(DP、DBP)处理,但三者间差异不显著。对于长旱58来说,W1条件下,深层施磷(DP和DBP)处理较上层施磷(SP)处理减产,但三者间差异不显著;W2条件下,深层施磷(DP和DBP)处理产量显著高于上层施磷(SP)处理,分别增产15.8%、16.2%。无论是否灌溉,2个冬小麦品种收获指数均表现为深层施磷(DP和DBP)处理高于上层施磷(SP)处理,其中小偃22差异不显著,长旱58差异显著,尤其在W2条件下更为明显。但产量和收获指数在DP与DBP处理间均无显著差异。说明干旱胁迫条件下深层施磷对抗旱性较强冬小麦产量形成有明显促进作用。     

低磷胁迫下武陵山区糯玉米地方品种的籽粒产量和营养品质效应

以10个来自武陵山区的糯玉米地方品种为材料,设置不施磷和施磷2个处理,研究其对糯玉米地方品种籽粒产量和营养品质的影响,结果表明,低磷胁迫对糯玉米地方品种籽粒产量、蛋白质和亚油酸含量影响较大。籽粒产量、蛋白质和亚油酸含量可作为筛选耐低磷糯玉米种质的指标。低磷胁迫下籽粒产量与营养品质的相关分析结果表明,育种上培育高产优质耐低磷的糯玉米品种是可行的。     

国内主要莜麦品种在冀北坝上的适应性评价

为了明确来自国内6 个育种单位的12 份莜麦（裸燕麦）品种在冀北坝上的区域适应性,连续进行了3 年适应性试验,通过对试验品种的主要性状以及籽实产量和生物产量的变异系数、方差等进行分析。结果表明：‘定莜1 号’、‘坝莜3 号’和‘坝莜1 号’的生物产量对环境敏感,‘草莜1 号’、‘坝莜1 号’和‘晋燕14 号’的籽实产量对环境敏感,‘坝莜3 号’、‘定莜1 号’和‘晋燕13 号’的株高对环境敏感;年度间籽实产量和生物产量差异均达极显著水平,品种间籽实产量差异达极显著水平、生物产量差异不显著。认为‘晋燕14 号’、‘白燕2 号’、‘宁莜1 号’、‘花早2 号’、‘坝莜1 号’和‘白燕11 号’适宜作为粮用型品种应用,‘坝莜3 号’、‘晋燕13 号’适宜作为草用型品种应用,‘坝莜1 号’、‘白燕2 号’、‘宁莜1 号’和‘晋燕14 号’宜作为粮草兼用型品种应用;早熟品种‘白燕2 号’,中早熟品种‘晋燕14 号’,中熟品种‘坝莜1 号’和中晚熟品种‘坝莜3号’是最适宜张家口坝上种植的裸燕麦品种。     

冀北燕麦一点多年高产试验分析

为了明确河北坝上燕麦主要应用品种的丰产性和适应性,通过对6 个不同类型品种连续7 年高产试验结果的平均产量和变异系数分析,明确了‘坝燕4 号’和‘坝莜3 号’为饲料饲草专用品种,‘白燕2号’、‘坝莜9 号’和‘坝莜1 号’为加工专用型品种,早熟型品种‘坝莜6 号’和‘白燕2 号’可以做为一季作区救灾以及二季作区粮食和饲草生产应用。结果显示：（1）在较好的地力水平下,试验品种的籽实平均产量由高到低依次为：‘坝燕4 号’＞‘坝莜6 号’＞‘坝莜1 号’＞‘坝莜9 号’＞‘白燕2 号’＞‘坝莜3 号’;生物平均产量由高到低依次为：‘坝燕4 号’＞‘坝莜3 号’＞‘坝莜1 号’＞‘坝莜9 号’＞‘坝莜6 号’＞‘白燕2 号’;（2）在较好的地力水平和气象条件下,皮燕麦‘坝燕4 号’在2009 年获得6861.0 kg/hm2的最高籽实产量和14571.0 kg/hm2的最高生物产量,裸燕麦‘坝莜6 号’在2012 年获得了5494.5 kg/hm2的最高籽实产量,裸燕麦‘坝莜3 号’在2014 年获得了12507.0 kg/hm2的生物产量,‘坝燕4 号’、‘坝莜6 号’分别为皮、裸燕麦籽实高产潜力最高的品种;（3）试验品种均为抗逆性适应性较好品种,产量相对稳定,适应不同应用方向和地域。本试验取得了原种生产和品种评价双重收获。     

磷肥用量对不同水稻品种产量和磷肥利用率的影响

采用田间试验研究了磷肥用量对不同水稻品种产量、磷肥利用率及经济效益的影响,以期为水稻合理施用磷肥提供理论依据。结果表明：施用磷肥显著提高了不同水稻品种产量,与不施磷（P0）处理相比,增产360~1 326 kg/hm2,增产率为5.9%~20.7%;不同品种对磷肥的反应存在差异,黄华占在不同磷肥用量（P0、P37.5、P75、P112.5）下产量均最低,与黄华占相比,产量最高的品种增产率分别为42.1%、48.3%、48.5%和56.2%。6个水稻品种的施磷量与产量间存在显著二次相关和线性加平台关系,理论最高产量为5 858~9 028 kg/hm2,推荐施磷量为30~99 kg/hm2;珞优8号的产量和经济效益均高于其他品种,分别为9 023 kg/hm2和16 095 元/hm2,且在磷肥用量为75 kg/hm2时磷肥利用率最高,与磷肥利用率最低的内香2128相比提高了20.0%。可见,不同水稻品种对磷肥的响应存在一定的差异;同等条件下,应优先选用具有高产、高磷肥利用率潜力的品种,并根据品种的反应合理施用磷肥。     

施磷对苏打盐碱土区水稻养分吸收、转运及分配的影响

为解决吉林省中西部水稻主产区水稻合理施用磷肥问题,通过连续2年(2014—2015)田间试验,研究了不同施磷(P2O5)量(0,40,80,120,160 kg/hm~2)条件下水稻产量、养分吸收、转运及分配的变化。结果表明:施磷量为40~120 kg/hm~2时,水稻产量随着施磷量的增加而增加,当磷肥用量增加至160 kg/hm~2时水稻产量下降。根据水稻产量(y)和施磷量(x)拟合,得出2014年和2015年最佳施磷量分别为111.3 kg/hm~2和102.3 kg/hm~2,施用磷肥可显著增加水稻主要生育期氮、磷、钾吸收量,且能提高水稻抽穗期氮、磷、钾养分向子粒的转运,施磷量为40~120 kg/hm~2时抽穗期各养分积累量与子粒转运量呈正相关,当磷肥用量增加至160 kg/hm~2,氮、磷、钾养分向子粒转运出现负效应。相关分析表明,除返青期外,水稻其他生育期氮、磷、钾的吸收均存在显著或极显著的正向相关性,并且氮、磷、钾吸收与产量间也存在显著或极显著的正向相关性,其中灌浆期氮、磷、钾的吸收与产量间的相关系数最大。综合考虑施磷水稻的产量、养分吸收及稻株氮、磷、钾吸收与产量关系间的表现,适宜磷肥用量应控制在102.3~111.3 kg/hm~2范围内较为适宜。     

几个高生物量糖能兼用甘蔗新品种特性及营养吸收特性研究(摘要)(英文)

[目的]研究桂糖02-833、桂糖97-69、桂糖02-351、桂糖03-2287、B9、桂糖02-7706个糖能兼用甘蔗新品种特性及在高产滴灌栽培条件下的营养吸收特性。[方法]分别测定各参试品种的工艺性状、农艺性状和全氮、全磷、全钾及叶绿素含量。[结果]6个新品种的蔗茎产量、生物总量和含糖量分别达180、200、25t/hm2以上,均高于对照品种新台糖22号。6个品种叶片的全氮、全磷含量在甘蔗伸长期7～11月份较高、持续时间长而稳定,到12月份开始明显下降;而全钾含量在整个测定期间呈持续升高趋势;叶绿素含量在8～10月含量较高,11月份开始下降。桂糖02-833、桂糖97-69和B9全氮、全磷、全钾、叶绿素含量在整个测定时期均高于对照品种。[结论]桂糖02-833、桂糖97-69和B9是养分吸收和利用较强的高产优质糖能兼用甘蔗品种,在生产中应加以推广。     

几个高生物量糖能兼用甘蔗新品种特性及营养吸收特性研究

[目的]研究桂糖02-833、桂糖97-69、桂糖02-351、桂糖03-2287、B9、桂糖02-770 6个糖能兼用甘蔗新品种特性及在高产滴灌栽培条件下的营养吸收特性。[方法]分别测定各参试品种的工艺性状、农艺性状和全氮、全磷、全钾及叶绿素含量。[结果]6个新品种的蔗茎产量、生物总量和含糖量分别达180、200、25 t/hm2以上,均高于对照品种新台糖22号。6个品种叶片全氮、全磷含量在甘蔗伸长期的7～11月份较高、持续时间长而稳定,12月份开始明显下降;而全钾含量在整个测定期间呈持续升高趋势;叶绿素含量在8～10月含量较高,11月份开始下降。桂糖02-833、桂糖97-69和B9全氮、全磷、全钾、叶绿素含量在整个测定时期均高于对照品种。[结论]桂糖02-833、桂糖97-69和B9是养分吸收和利用较强的高产优质糖能兼用甘蔗品种,在生产中应加以推广。     

仙桃市中稻土壤丰缺指标体系的建立及推荐用量研究

[目的]通过开展中稻“3414”试验,合理确定土壤养分等级和施肥量,为指导仙桃市中稻科学施肥提供依据.[方法]在不同土壤肥力的中稻田块进行多点中稻“3414”田间试验,分析不同土壤肥力水平下中稻土壤有效养分含量与相对产量的相关性,建立中稻土壤养分丰缺指标和不同土壤肥力的施肥指标.[结果]仙桃地区中稻土壤氮磷钾均处于缺乏状态.适当施用氮磷钾肥可显著提高中稻产量.[结论]根据中稻土壤碱解氮、有效磷及速效钾含量,可将碱解氮划分为低（30～60 mg/kg）、中（60 ～ 120 mg/kg）和高（＞120 mg/kg）3级;将有效磷含量划分为低（3.5 ～7.5 mg/kg）、中（7.5～15 mg/kg）和高（＞15 mg/kg）3级;将速效钾含量划分为低（25 ～ 55 mg/kg）、中（55 ～ 110 mg/kg）和高（＞110 mg/kg）3级.当土壤碱解氮含量处于低、中和高等级时,氮肥推荐用量分别为210 ～ 225、195 ～210和180～ 195 kg/hm2;当土壤有效磷含量处于低、中、高等级时,磷肥推荐用量分别为75 ～90、60 ～75和小于60 kg/hm2;当土壤速效钾含量处于低、中和高时,钾肥推荐用量为82.5 ～ 97.5、67.5 ～82.5和小于67.5 kg/hm2.     

机插栽培籼杂交稻的日产量及与株型的关系

【目的】探讨日产量作为中籼杂交稻机插栽培品种筛选指标的可行性,系统研究中籼杂交稻品种株型特征及与日产量的关系,筛选出适宜四川地区机插栽培的高产品种,以期为中籼杂交稻机插高产栽培和育种工作提供理论和实践依据。【方法】 以34个中籼杂交稻品种为材料,采用单因素随机区组田间试验收集数据,通过聚类分析、方差分析等方法对机插栽培下中籼杂交稻品种的株型特征及日产量进行研究。【结果】（1）机插栽培不同水稻品种全生育期、日产量及产量差异较大,以2017年为例,供试品种全生育期为141—168 d,以154—164 d的品种为主,占供试品种的82.4%;产量变幅为10 261.05—13 099.34 kg·hm ^-2,天优华占产量最高,宜香3728最低,产量在11 110.90—12 827.15 kg·hm ^-2范围内的品种占供试品种的76.5%;供试品种的日产量主要分布在67—80 kg·hm ^-2·d ^-1,占供试品种的82.4%,天优华占、繁优609和晶两优534日产量较高,均超过80 kg·hm ^-2·d ^-1,但仅占供试品种的8.8%。（2）聚类分析显示,高日产量类型品种占总数的29.4%;中日产量类型占总数的38.2%;低日产量类型占总数的32.4%。（3）与低日产量类型品种相比,高日产量类型品种具有较高的每穗粒数和群体颖花量,且有效穗充足,结实率较高,故其产量较高。（4）不同类型品种株型特征差异较大,相关分析表明株高、秆长、N3节间长、N4节间长、穗长与日产量呈显著或极显著负相关,着粒密度与日产量呈极显著正相关。【结论】 日产量可以作为中籼杂交稻机插栽培品种筛选的重要指标之一,日产量较高的品种,其机插适应性较强。株高、秆长适宜,第三、四节间长较短,着粒密度高是高日产量品种的重要株型特征。此外,适宜四川地区机插的中籼杂交稻品种还具有全生育期适中、穗足粒多、群体颖花量和结实率高的基本特征。综合来看,天优华占、繁优609、晶两优534、Y两优1号、C两优华占及F优498是适宜在四川地区机插种植的品种。     

不同施氮量下皖南粳稻光合作用的差异研究

为明确适宜皖南地区烟稻轮作的粳稻品种,探讨不同施氮量下2个品种光合作用的差异机理。在大田的条件下,围绕1个超级稻品种南粳44,结合当地一个品种皖稻94,研究了不同施氮量下（150.0kg/hm2、250.0kg/hm2、350.0kg/hm2）,不同品种剑叶的最大净光合速率、二氧化碳-光合曲线、抗氧化酶和可溶性蛋白的表现等,分析不同氮素施用下其光合作用与产量形成的生理机制。结果表明,从光合作用发挥的角度,在高CO2浓度下,参试粳稻品种在低氮或者中等氮素条件下,可提高其光合作用的CO2饱和点,表现高的光合速率;随着施氮量的增加,水稻对高光强的利用能力增强,尤其可以缓解水稻在生育后期因低温高光强而发生的叶片黄化和早衰。超级稻品种如南粳44,比较适合中等氮素和高氮的栽培条件,通过不同时期的适应策略,最大限度地发挥其叶片的光合功能,有利于其产量的发挥。